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簡(jiǎn)述氣動(dòng)蝶閥的工作原理时间:2025-02-14 作者:德特森閥門知識(shí)講堂【原创】 簡(jiǎn)述氣動(dòng)蝶閥的工作原理氣動(dòng)蝶閥是一種利用壓縮空氣驅(qū)動(dòng)蝶板旋轉(zhuǎn),從而實(shí)現(xiàn)對(duì)管道內(nèi)流體介質(zhì)進(jìn)行控制的閥門。以下是其工作原理: 一、基本結(jié)構(gòu)組成 閥體:為圓筒形結(jié)構(gòu),是閥門的外殼,其兩端連接管道,內(nèi)部形成流體通道。閥體的材質(zhì)和設(shè)計(jì)要能承受管道內(nèi)流體的壓力,并確保整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。 蝶板:呈圓盤狀,安裝在閥體內(nèi)部的流體通道中。蝶板的直徑與閥體通道內(nèi)徑相適配,通過旋轉(zhuǎn)改變通道的開啟程度,以此控制流體的流量。 閥桿:閥桿一端連接蝶板,另一端連接氣動(dòng)執(zhí)行器。它是將氣動(dòng)執(zhí)行器的動(dòng)力傳遞給蝶板的部件,使蝶板能夠繞軸旋轉(zhuǎn)。 二、氣動(dòng)執(zhí)行器驅(qū)動(dòng)過程 雙作用氣動(dòng)執(zhí)行器: 雙作用氣動(dòng)執(zhí)行器有兩個(gè)氣室。當(dāng)壓縮空氣進(jìn)入其中一個(gè)氣室時(shí),空氣壓力推動(dòng)活塞運(yùn)動(dòng);钊ㄟ^連桿等連接部件帶動(dòng)閥桿旋轉(zhuǎn),閥桿進(jìn)而驅(qū)動(dòng)蝶板旋轉(zhuǎn),實(shí)現(xiàn)閥門的開啟或關(guān)閉動(dòng)作。例如,當(dāng)壓縮空氣進(jìn)入 A 氣室時(shí),活塞向一個(gè)方向移動(dòng),使蝶板開啟;當(dāng)壓縮空氣切換到 B 氣室時(shí),活塞向相反方向移動(dòng),蝶板關(guān)閉。這種方式可以實(shí)現(xiàn)快速、靈活的閥門控制,并且能夠在兩個(gè)方向上都提供較大的扭矩,適用于對(duì)閥門開關(guān)速度和控制精度要求較高的場(chǎng)合。 單作用氣動(dòng)執(zhí)行器(含彈簧復(fù)位): 單作用氣動(dòng)執(zhí)行器只有一個(gè)氣室。當(dāng)向氣室中通入壓縮空氣時(shí),空氣壓力克服彈簧的彈力,推動(dòng)活塞和閥桿運(yùn)動(dòng),使蝶板開啟。一旦氣源中斷,彈簧的彈力會(huì)使活塞和閥桿反向運(yùn)動(dòng),將蝶板恢復(fù)到關(guān)閉狀態(tài)。這種方式具有一定的安全性,在氣源故障時(shí)能夠自動(dòng)將閥門恢復(fù)到安全位置,常用于一些對(duì)閥門關(guān)閉狀態(tài)有嚴(yán)格要求的場(chǎng)合,如防止介質(zhì)倒流等。 三、流體控制過程 開啟過程:當(dāng)氣動(dòng)執(zhí)行器驅(qū)動(dòng)蝶板開始旋轉(zhuǎn)時(shí),蝶板逐漸離開關(guān)閉位置,流體通道開始打開。隨著蝶板旋轉(zhuǎn)角度的增大,流體通道的面積也逐漸增大,流體的流量隨之增加。蝶閥的流量特性(如等百分比、線性等)取決于蝶板的形狀、閥體的內(nèi)部結(jié)構(gòu)以及蝶板與閥體之間的相對(duì)位置關(guān)系等因素。例如,對(duì)于具有等百分比流量特性的氣動(dòng)蝶閥,在開啟初期,流量增加緩慢,隨著開度的增大,流量增加的速率逐漸加快,這種特性適合用于對(duì)流量控制精度要求較高的系統(tǒng)。 關(guān)閉過程:當(dāng)需要關(guān)閉閥門時(shí),氣動(dòng)執(zhí)行器驅(qū)動(dòng)蝶板向相反方向旋轉(zhuǎn)。蝶板逐漸靠近閥體的密封面,流體通道面積逐漸減小,流體流量也隨之減少。當(dāng)?shù)逋耆N合在閥體的密封面上時(shí),閥門關(guān)閉,阻止流體通過。在關(guān)閉過程中,密封性能是關(guān)鍵,蝶閥的密封方式主要有軟密封(如橡膠密封)和硬密封(如金屬密封)兩種。軟密封蝶閥通過彈性橡膠密封件與蝶板或閥體之間的緊密貼合來(lái)實(shí)現(xiàn)密封,密封效果好,通?梢赃_(dá)到零泄漏或極低泄漏;硬密封蝶閥則依靠金屬密封面之間的高精度加工和適當(dāng)?shù)念A(yù)緊力來(lái)實(shí)現(xiàn)密封,適用于高溫、高壓等惡劣工況。 |